排序算法---冒泡排序

原创不易，转载请注明出处。欢迎点赞收藏~

冒泡排序是一种简单的排序算法，其原理是重复地比较相邻的两个元素，并将顺序不正确的元素进行交换，使得每次遍历都能将一个最大（或最小）的元素放到末尾。通过多次遍历，最终实现整个序列的排序。

具体的冒泡排序算法步骤如下：

1. 比较相邻的两个元素。如果第一个大于第二个，则交换它们的位置。
2. 对每一对相邻元素重复步骤1，从开始到结尾。这样一次遍历之后，最大的元素会被放在序列的末尾。
3. 针对所有的元素重复步骤1和步骤2，除了已经排好序的末尾元素。
4. 重复步骤3，直到整个序列有序为止。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2)，其中n为待排序序列的长度。这是因为在最坏情况下，需要进行n-1轮比较，每轮比较需要遍历剩余未排序元素。所以总共需要比较的次数为(n-1)+(n-2)+...+1=n*(n-1)/2，因此时间复杂度为O(n^2)。

冒泡排序的空间复杂度为O(1)，即只需要常数级别的额外空间来存储临时交换变量，不随待排序序列的大小而变化。

冒泡排序是一种稳定的排序算法，即相等元素的相对次序在排序后保持不变。但由于其时间复杂度较高，在实际应用中较少使用，更多地作为教学和理解排序算法的基础。

C/C++语言示例如下：

#include 

// 冒泡排序函数
void bubble_sort(int arr[], int n)
{
    for (int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++)
        {
            if (arr[j] > arr[j + 1])
            {
                // 交换相邻元素的位置
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

int main()
{
    int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    printf("排序前的数组：\n");
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }

    bubble_sort(arr, n);

    printf("\n排序后的数组: \n");
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    putchar('\n');

    return 0;
}

运行结果如下：